:流线是直的,且互相平行本章内容:N-S方程精确解,包括库埃特和泊肃叶流基本概念:表面摩擦(skinfraction)热传导(heattransfer)恢复因子(recoveryfactor)雷诺比拟(Renoldsanalogy)(库埃特流):GENERRALDISCUSSION边界条件Aty=D:u=ue,T=Te。上界流体和与动平板间的摩擦剪力e热传导qe平行流线(Paralelstreamline)Aty=0:u=0,T=Tw。下界流体和与动平板间的摩擦剪力w热传导qw2020/3/30nwpuy方向的热流量qy=-kdT/dy()流动方向从温度高的壁面流向温度低的 冷壁:热量传输从流体到壁面热壁:热量传输从壁面到流体温度场:,产生温度梯度,内能的变化由温度升高显示出来(粘性耗散)2020/3/30nwpu无穷长平行流动特点任何特性沿x方向不变,(任何量如果变化,就会变到无穷大或者无穷小) v=w=0u/x=T/x=p/x=0考虑定常流,应用到粘性流动方程组:2020/3/30nwpu得到:x-momentumequation:/y(u/y)=0()y-momentumequation:p/y=0()Energyequation:/y(kT/y)+/y(uu/y)=0()2020/3/()p/y=0代表垂直方向没有梯度,和以前的结果p/x=,现在讨论的粘性流动系另外一种可以对流体施加外力的流动库埃塔流动中运动平板对流体产生的剪力维持流体流动2020/3/(可压缩的不同,)库埃特流动中由于在x方向没有变化,只有y方向的变化所以偏微分方程变成常微方程d/dy(du/dy)=0然而实际上大多数粘性流动总是表达为偏微分方程,所以为了教学目的我们还继续采用偏微分符号./y(u/y)=0()2020/3/30nwpu动量方程,,都是常数.为常数(不可压),,都是温度函数,T为常数时,为常数.d/dy(du/dy)=0对为常数时,上式可以化为:2u/y2=0.积分得到u=ay+bDate代入边界条件Aty=0,u=0;=>b=0.Aty=D,u=ue;=>a=ue/D.所以u=ue(y/D).——x向速度线性分布剪力e=du/dy.代入u/y=ue/D.所以e=(ue/D)——剪应力在全场为常值2020/3/30nwpu
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